JP7358307B2 - Structural components for vehicles - Google Patents

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Description

本発明は、車両用構造部材に関する。特に、車両のバンパ装置に装備されるバンパリインフォースメントとして好適な車両用構造部材に関する。 The present invention relates to a structural member for a vehicle. In particular, the present invention relates to a vehicle structural member suitable as a bumper reinforcement installed in a vehicle bumper device.

自動車等車両には、各種の車両用構造部材が装備される。その一つに、長尺形状の長尺方向に直交する断面形状がハット型断面形状の構造部材がある。図１４は一般的なハット型断面形状の車両用構造部材１１４を示す。車両用構造部材１１４は、天板部１２０と、縦壁部１２２と、フランジ部１２４とを有して構成され、通常は、プレス成形により形成される。なお、図１４は断面形状を模式的に示したものである。 Vehicles such as automobiles are equipped with various vehicle structural members. One of them is a structural member having a hat-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction of an elongated shape. FIG. 14 shows a vehicle structural member 114 having a general hat-shaped cross section. The vehicle structural member 114 includes a top plate portion 120, a vertical wall portion 122, and a flange portion 124, and is usually formed by press molding. Note that FIG. 14 schematically shows the cross-sectional shape.

図１４に示すように、天板部１２０は断面形状における、図１４で見て、上方部に位置する部位である。縦壁部１２２は天板部１２０の両端部からハ字状に下方に拡開屈曲形成される部位である。フランジ部１２４は当該縦壁部１２２の両端下方から更に外方に向けてＬ字状に屈曲形成される部位である。なお、天板部１２０には凹ビード１２６が形成されている。これらの各部位が、周知のプレス成形の曲げ成形あるいは絞り成形により所定形状に形成される。 As shown in FIG. 14, the top plate portion 120 is a portion located in the upper portion of the cross-sectional shape as viewed in FIG. The vertical wall portion 122 is a portion that is expanded and bent downward from both ends of the top plate portion 120 in a V-shape. The flange portion 124 is a portion bent further outward from both ends of the vertical wall portion 122 into an L-shape. Note that a concave bead 126 is formed in the top plate portion 120. Each of these portions is formed into a predetermined shape by bending or drawing using well-known press forming.

従来の一般的な車両用構造部材１１４は、プレス成形により形成されることから、ハット型断面形状は、プレス型の抜き勾配を確保した負角のない断面形状とされており、縦壁部１２２は天板部１２０の両端部からハ字状に下方に拡開屈曲形成されている。そして、フランジ部１２４は天板部１２０と平行に配設された形態となっている。そのため、縦壁部１２２とフランジ部１２４の断面屈曲角度α１は９０度以上となる。普通にはα１は９７°程度となっている。また、フランジ部１２４の長さは、従来、通常では、１１ｍｍ以内の長さとなっている。これは、車両用構造部材１１４が配設される断面空間は、図１４に２点鎖線の仮想線の枠Ｘで示すように、他の構造部材が配設される関係から比較的狭い空間に制約されることによる。 Since the conventional general vehicle structural member 114 is formed by press molding, the hat-shaped cross-sectional shape is a cross-sectional shape without negative angles that ensures the draft angle of the press mold, and the vertical wall portion 122 are bent downward from both ends of the top plate portion 120 in a V-shape. The flange portion 124 is disposed parallel to the top plate portion 120. Therefore, the cross-sectional bending angle α1 of the vertical wall portion 122 and the flange portion 124 is 90 degrees or more. Normally α1 is about 97°. Further, the length of the flange portion 124 has conventionally been normally within 11 mm. This is because the cross-sectional space in which the vehicle structural member 114 is arranged is a relatively narrow space due to the arrangement of other structural members, as shown by the double-dashed virtual line frame X in FIG. By being restricted.

この種の車両用構造部材１１４の代表例としては、車両用バンパ装置のバンパリインフォースメント１１４がある（下記特許文献１及び特許文献２参照）。車両用バンパ装置のバンパリインフォースメント１１４は車両衝突時に衝突荷重を受ける構造部材であることから、曲げ強度が要求される。 A typical example of this type of vehicle structural member 114 is a bumper reinforcement 114 of a vehicle bumper device (see Patent Document 1 and Patent Document 2 below). Since the bumper reinforcement 114 of the vehicle bumper device is a structural member that receives a collision load during a vehicle collision, it is required to have bending strength.

車両用構造部材であるバンパリインフォースメント１１４の曲げ強度は、一般的に、ＣＡＥ解析による３点曲げ解析により評価される。図１２及び図１３は３点曲げ解析による評価方法を示す。図１２はバンパリインフォースメント１１４に荷重を負荷する前の状態を示し、図１３は荷重を負荷した後の状態を示す。３点曲げ解析は、図１２に示すように、長尺形状のバンパリインフォースメント１１４を、当該バンパリインフォースメント１１４が支持される位置（バンパ支持構造１８に相当する位置（図２参照））に支持部材１１８を配置して支持する。そして、バンパリインフォースメント１１４の中央部位置の上方からインパクター１５０により荷重をかけて、インパクタ―１５０への反力を測定するものである。 The bending strength of the bumper reinforcement 114, which is a structural member for a vehicle, is generally evaluated by three-point bending analysis using CAE analysis. 12 and 13 show an evaluation method using three-point bending analysis. FIG. 12 shows the state before a load is applied to the bumper reinforcement 114, and FIG. 13 shows the state after the load is applied. As shown in FIG. 12, the three-point bending analysis is performed by supporting the elongated bumper reinforcement 114 at a position where the bumper reinforcement 114 is supported (a position corresponding to the bumper support structure 18 (see FIG. 2)). Member 118 is placed and supported. Then, a load is applied by the impactor 150 from above the center position of the bumper reinforcement 114, and the reaction force to the impactor 150 is measured.

解析条件の一例を説明すると、支持部材１１８、１１８間のピッチを１０００ｍｍとし、インパクター１５０を１０ｋｍ／ｈで強制変位させる。この解析条件により、図１２に示す状態から、インパクター１５０を変位させ、バンパリインフォースメント１１４に荷重をかける。すると、図１３に示すようにインパクター１５０によりバンパリインフォースメント１１４は下方に湾曲変形する。この変形時におけるインパクタ－１５０に生じる反力を測定して、バンパリインフォースメント１１４の曲げ強度を評価する。 To explain an example of the analysis conditions, the pitch between the supporting members 118, 118 is 1000 mm, and the impactor 150 is forcibly displaced at 10 km/h. Under these analysis conditions, the impactor 150 is displaced from the state shown in FIG. 12, and a load is applied to the bumper reinforcement 114. Then, as shown in FIG. 13, the bumper reinforcement 114 is curved downward by the impactor 150. The reaction force generated in the impactor 150 during this deformation is measured to evaluate the bending strength of the bumper reinforcement 114.

その評価結果は、一般に、図１１に示す「３点曲げＦ-Ｓ線図」で評価される。この「３点曲げＦ-Ｓ線図」はインパクター１５０の下方へのストローク（ｍｍ）に対する反力荷重（ＫＮ）で表される。上述した従来の一般的なバンパリインフォースメント１１４の断面形態による場合の「３点曲げＦ-Ｓ線図」は、図１１の線図Ｙで示される。 The evaluation results are generally evaluated using a "three-point bending FS diagram" shown in FIG. This "three-point bending FS diagram" is expressed as a reaction load (KN) with respect to the downward stroke (mm) of the impactor 150. A "three-point bending FS diagram" in the case of the above-described general cross-sectional form of the conventional bumper reinforcement 114 is shown by diagram Y in FIG. 11.

ハット断面において、この「３点曲げＦ-Ｓ線図」の曲げ強度の評価としては、線図における最大荷重が大きく、かつ、最大荷重に至るまでのストロークが短い方が良く、この評価を良くするための各種方策が、従来から各種提案されている。 For evaluating the bending strength of this "3-point bending F-S diagram" in the hat cross section, it is better to have a large maximum load in the diagram and a short stroke to reach the maximum load. Various measures have been proposed to date.

特開２０１７－４７８１８号公報JP2017-47818A 特表２００８－５４２０９４号公報Special Publication No. 2008-542094

ところで、バンパリインフォースメントの車両用構造部材を配設するための断面形状の配設空間は、前述もしたように隣接する他の構造部材の配置の関係から制限された空間となっている。このため、曲げ強度の向上を図るために、断面形状を大型化することは望めない。そして、構造部材の板厚を厚くすることも、車両の重量増加となり、燃費上望ましくない。 Incidentally, the cross-sectional installation space for arranging the vehicle structural member of the bumper reinforcement is a limited space due to the arrangement of other adjacent structural members, as described above. Therefore, it is not possible to increase the cross-sectional shape in order to improve the bending strength. Increasing the thickness of the structural members also increases the weight of the vehicle, which is undesirable in terms of fuel efficiency.

このため、対策として、プレス成形を前提とし、質量を上げずに３点曲げ強度を向上するには、高強度材への変更が考えられるが、成形性やコストアップの問題があり望ましくない。 Therefore, as a countermeasure, it is possible to change to a high-strength material in order to improve the three-point bending strength without increasing the mass, assuming press molding, but this is not desirable because it causes problems in formability and increases in cost.

而して、本発明は上述した点に鑑みて創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、プレス成形のため負角のない断面形状を前提とし、板厚を変えずに質量を上げずに曲げ強度を向上させる車両用構造部材の断面形状を提供することにある。 The present invention has been devised in view of the above-mentioned points, and the problem to be solved by the present invention is to create a cross-sectional shape without negative angles for press forming without changing the plate thickness. An object of the present invention is to provide a cross-sectional shape of a structural member for a vehicle that improves bending strength without increasing mass.

上記課題を解決するため、本発明に係る車両用構造部材は、次の手段をとる。 In order to solve the above problems, the structural member for a vehicle according to the present invention takes the following measures.

本発明の第１の発明は、長尺形状に形成され、当該長尺形状の長尺方向に直交する断面形状において、中央部に位置する天板部と、当該天板部の両端部からハ字状に拡開屈曲形成される縦壁部と、当該縦壁部の両端から更に外方に向けてＬ字状に屈曲形成されるフランジ部とにより形成されるハット型断面形状がプレス成形により形成される車両用構造部材であって、前記縦壁部と前記フランジ部との屈曲形成角が８７°～９４°である、車両用構造部材である。 The first invention of the present invention is formed into an elongated shape, and in a cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction of the elongated shape, a top plate portion located at the center and a top plate portion extending from both ends of the top plate portion. The hat-shaped cross-sectional shape formed by the vertical wall portion which is expanded and bent into a letter-shaped shape and the flange portion which is bent further outward from both ends of the vertical wall portion into an L-shape is formed by press molding. The structural member for a vehicle is formed in which a bending angle between the vertical wall portion and the flange portion is 87° to 94°.

本発明の第２の発明は、長尺形状に形成され、当該長尺形状の長尺方向に直交する断面形状において、中央部に位置する天板部と、当該天板部の両端部からハ字状に拡開屈曲形成される縦壁部と、当該縦壁部の両端から更に外方に向けてＬ字状に屈曲形成されるフランジ部とにより形成されるハット型断面形状がプレス成形により形成される車両用構造部材であって、前記フランジ部の長さが１１ｍｍより長く形成されている、車両用構造部材である。 The second invention of the present invention is formed in an elongated shape, and in a cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the elongated shape, a top plate portion located in the center and a top plate portion extending from both ends of the top plate portion. The hat-shaped cross-sectional shape formed by the vertical wall portion which is expanded and bent into a letter-shaped shape and the flange portion which is bent further outward from both ends of the vertical wall portion into an L-shape is formed by press molding. The structural member for a vehicle is formed, and the length of the flange portion is longer than 11 mm.

本発明の第３の発明は、長尺形状に形成され、当該長尺形状の長尺方向に直交する断面形状において、中央部に位置する天板部と、当該天板部の両端部からハ字状に拡開屈曲形成される縦壁部と、当該縦壁部の両端から更に外方に向けてＬ字状に屈曲形成されるフランジ部とにより形成されるハット型断面形状がプレス成形により形成される車両用構造部材であって、前記縦壁部と前記フランジ部との屈曲形成角が８７°～９４°であり、前記フランジ部の長さが１１ｍｍより長く形成されている、車両用構造部材である。 The third invention of the present invention is formed in an elongated shape, and in a cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the elongated shape, a top plate portion located in the center and a top plate portion extending from both ends of the top plate portion. The hat-shaped cross-sectional shape formed by the vertical wall portion which is expanded and bent into a letter-shaped shape and the flange portion which is bent further outward from both ends of the vertical wall portion into an L-shape is formed by press molding. A structural member for a vehicle formed, wherein the bending angle between the vertical wall portion and the flange portion is 87° to 94°, and the length of the flange portion is longer than 11 mm. It is a structural member.

本発明の第４の発明は、上述した第１の発明～第３の発明の何れかの車両用構造部材であって、前記天板部の前記断面方向における幅長が、当該車両用構造部材における長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅狭に形成される天板部徐変構成と、前記フランジ部の前記断面方向における幅長が、当該車両用構造部材における長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅広に形成されるフランジ徐変構成と、を有する、車両用構造部材である。 A fourth invention of the present invention is a structural member for a vehicle according to any one of the first to third inventions, wherein the width of the top plate portion in the cross-sectional direction is equal to that of the structural member for a vehicle. The width of the flange portion in the cross-sectional direction is gradually narrowed from both longitudinal ends to the center of the structural member for a vehicle. This is a structural member for a vehicle, which has a flange whose width gradually changes toward the end.

本発明の第５の発明は、上述した第４の発明の車両用構造部材であって、前記天板部には凹ビードが形成されており、当該天板部の前記断面方向における前記凹ビードの幅長と、前記フランジ部の前記断面方向における幅長は、当該車両用構造部材の長尺方向で見て相反関係として形成されている、車両用構造部材である。 A fifth invention of the present invention is the structural member for a vehicle according to the fourth invention, wherein a concave bead is formed in the top plate portion, and the concave bead in the cross-sectional direction of the top plate portion The width of the flange portion and the width of the flange portion in the cross-sectional direction are formed in a reciprocal relationship when viewed in the longitudinal direction of the vehicle structural member.

本発明の第６の発明は、上述した第１の発明～第５の発明の何れかの車両用構造部材であって、当該車両用構造部材は車両バンパ装置におけるバンパリインフォースメントである。 A sixth invention of the present invention is the vehicle structural member according to any one of the first to fifth inventions described above, and the vehicle structural member is a bumper reinforcement in a vehicle bumper device.

上述した本発明の手段によれば、プレス成形のため、板厚を変えずに負角のない断面形状を前提とし、質量を上げずに曲げ強度を向上させる車両用構造部材の断面形状を提供することができる。 According to the above-described means of the present invention, a cross-sectional shape of a structural member for a vehicle is provided which improves bending strength without increasing mass by assuming a cross-sectional shape without negative angles without changing the plate thickness due to press forming. can do.

自動車車体に対するバンパ装置の配置位置を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the arrangement position of a bumper device with respect to an automobile body. バンパリインフォースメントとバンパ支持構造との配置関係を左斜め後方から見た斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the arrangement relationship between the bumper reinforcement and the bumper support structure as seen diagonally from the rear left. 第１実施形態のハット型断面形状を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a hat-shaped cross-sectional shape of the first embodiment. 第１実施形態のハット型断面形状が内倒れした状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state where the hat-shaped cross-sectional shape of 1st Embodiment is inverted. 第２実施形態のハット型断面形状を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the hat-shaped cross-sectional shape of 2nd Embodiment. 第３実施形態のハット型断面形状を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the hat-shaped cross-sectional shape of 3rd Embodiment. 第４実施形態のバンパリインフォースメントの長手方向における断面形状の変化形態を示す全体斜視図である。FIG. 7 is an overall perspective view showing a variation of the cross-sectional shape in the longitudinal direction of the bumper reinforcement according to the fourth embodiment. 第４実施形態のバンパリインフォースメントを前面方向から見た全体平面図である。FIG. 7 is an overall plan view of a bumper reinforcement according to a fourth embodiment, viewed from the front direction. 車両用構造部材のその他の適用個所を説明するための自動車車体のフロント部位の骨格を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a frame of a front portion of an automobile body for explaining other application points of the vehicle structural member. 車両用構造部材のその他の適用個所を説明するための自動車車体の側面部位の骨格を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a frame of a side surface of an automobile body for explaining other application points of the vehicle structural member. ３点曲げ解析の評価を表す「３点曲げＦ-Ｓ線図」である。It is a "three-point bending F-S diagram" representing evaluation of three-point bending analysis. ３点曲げ解析におけるバンパリインフォースメントに荷重を負荷する前の状態を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a state before a load is applied to the bumper reinforcement in three-point bending analysis. ３点曲げ解析におけるバンパリインフォースメントに荷重を負荷した後の状態を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a state after a load is applied to the bumper reinforcement in three-point bending analysis. 従来の車両用構造部材におけるハット型断面形状を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a hat-shaped cross-sectional shape of a conventional structural member for a vehicle.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の車両用構造部材は、自動車等車両のバンパ装置に装備されるバンパリインフォースメントである。なお、図の説明における左右、上下、前後等の方向表示説明は、特に指定しない限り、当該図における方向を示す。また、同じ部材が左右位置にある場合に区別して表示する場合は、右側の部材には当該符号の後尾にＲの符号を付して示し、左側の部材には当該符号の後尾にＬの符号を付して示す。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. The vehicle structural member of this embodiment is a bumper reinforcement installed in a bumper device of a vehicle such as an automobile. Note that, unless otherwise specified, directions such as left and right, up and down, and front and rear in the explanation of figures indicate the directions in the figure. In addition, if the same component is located in the left and right positions and is to be displayed separately, the component on the right side will be indicated with an R suffix, and the component on the left will be indicated with an L suffix. Shown with .

＜バンパ装置１０とバンパリインフォースメント１４＞
先ず、車両用構造部材であるバンパリインフォースメント１４が装備される車両用バンパ装置１０の配置構成を説明する。図１は自動車におけるバンパ装置１０の配置位置を示す。バンパ装置１０は、通常、自動車車体１２の前部と後部の位置に、自動車車体１２に対して幅方向に配置される。図１において、自動車車体１２の前方を矢印Ｆで示し、後方を矢印Ｒで示した。 <Bumper device 10 and bumper reinforcement 14>
First, the arrangement of the vehicle bumper device 10 equipped with the bumper reinforcement 14, which is a vehicle structural member, will be described. FIG. 1 shows the arrangement position of a bumper device 10 in an automobile. The bumper device 10 is normally arranged at the front and rear positions of the automobile body 12 in the width direction with respect to the automobile body 12. In FIG. 1, the front of the automobile body 12 is indicated by an arrow F, and the rear thereof is indicated by an arrow R.

バンパ装置１０は、長尺形状のバンパリインフォースメント１４と、バンパ被覆部材１６と、バンパ支持構造１８とからなる。バンパリインフォースメント１４はバンパ装置１０の強度上の心材として配設される。バンパ被覆部材１６はバンパリインフォースメント１４の全面を被覆するように配設される。バンパ被覆部材１６はバンパ装置１０の最外面に配設され、見栄えを考慮した構成とされている。通常、意匠の成形に適する樹脂製で形成される。 The bumper device 10 includes an elongated bumper reinforcement 14, a bumper covering member 16, and a bumper support structure 18. The bumper reinforcement 14 is provided as a core material for increasing the strength of the bumper device 10. The bumper covering member 16 is arranged so as to cover the entire surface of the bumper reinforcement 14. The bumper covering member 16 is disposed on the outermost surface of the bumper device 10, and is configured with consideration to appearance. It is usually made of resin suitable for molding designs.

バンパ支持構造１８は、バンパリインフォースメント１４の長手方向（自動車車体で見て幅方向）の両側部の位置で、自動車車体１２のフレーム部材（図１には不図示、後掲の図９に符号３６で示されている）と、バンパリインフォースメント１４との間に配設される。そして、このバンパ支持構造１８によりバンパリインフォースメント１４で受ける衝突荷重を自動車車体１２に伝え、自動車車体１２で支持される。なお、以後に説明する実施形態は、自動車車体１２の前部に配設されるバンパリインフォースメント１４の場合を例にして説明する。 The bumper support structure 18 is located on both sides of the bumper reinforcement 14 in the longitudinal direction (width direction when viewed from the vehicle body), and is connected to a frame member of the vehicle body 12 (not shown in FIG. 36) and the bumper reinforcement 14. The bumper support structure 18 transmits the collision load received by the bumper reinforcement 14 to the automobile body 12 and is supported by the automobile body 12. Note that the embodiments described below will be described by taking as an example the case of a bumper reinforcement 14 disposed at the front portion of an automobile body 12.

図２はバンパリインフォースメント１４とバンパ支持構造１８との配置関係を左斜め後方から見た状態を示す。バンパ装置１０は図１に示すような構成であることにより、自動車の正面衝突によりバンパ装置１０の中央部位置に作用する衝突荷重は、先ずは、バンパ被覆部材１６で受けて、これをバンパリインフォースメント１４で支える。そして、バンパリインフォースメント１４に作用した荷重は、バンパリインフォースメント１４の両側部に配設されたバンパ支持構造１８を介して自動車車体１２により受けられる。 FIG. 2 shows the arrangement relationship between the bumper reinforcement 14 and the bumper support structure 18 as viewed diagonally from the rear left. Since the bumper device 10 has the configuration shown in FIG. 1, the collision load that acts on the central portion of the bumper device 10 due to a frontal collision of a vehicle is first received by the bumper covering member 16, and then is transferred to the bumper reinforcement. Support with Ment 14. The load acting on the bumper reinforcement 14 is received by the automobile body 12 via the bumper support structures 18 disposed on both sides of the bumper reinforcement 14.

次に、バンパリインフォースメント１４における長手方向に直交する方向の断面形状の各実施形態について説明する。先ず、各実施形態に共通するバンパリインフォースメント１４の断面形状の基本形態を説明する。基本形態は従来と同じ形態であり、ハット型断面形状に形成される。ハット型断面形状は、従来構造でも説明し、以後の各実施形態にも示されるように、天板部２０と、縦壁部２２と、フランジ部２４とを有して形成され、プレス成形により形成される。プレス成形は、周知の曲げ成形、あるいは絞り成形により行われる。したがって、各実施形態とも、ハット型断面形状は、プレス成形上、負角のない断面形状として形成される。 Next, each embodiment of the cross-sectional shape of the bumper reinforcement 14 in the direction perpendicular to the longitudinal direction will be described. First, the basic form of the cross-sectional shape of the bumper reinforcement 14 common to each embodiment will be explained. The basic form is the same as the conventional one, and is formed into a hat-shaped cross section. The hat-shaped cross-sectional shape is formed by having a top plate portion 20, a vertical wall portion 22, and a flange portion 24, as described in the conventional structure and shown in each subsequent embodiment, and is formed by press molding. It is formed. Press forming is performed by well-known bending or drawing. Therefore, in each embodiment, the hat-shaped cross-sectional shape is formed as a cross-sectional shape without negative angles during press molding.

ハット型断面形状を図３に示す第１実施形態のハット型断面形状を用いて説明する。図３で見て、ハット型断面形状は、上方部位置に天板部２０、両端部位置にフランジ部２４、この天板部２０とフランジ部２４とを連結する縦壁部２２とから形成される。縦壁部２２は天板部２０の両端部から下垂して形成されており、図３で見て、左側の縦壁部２２Ｌと右側の縦壁部２２Ｒとからなる。左側と右側の両縦壁部２２Ｌ、２２Ｒは下方に向けてハ字状に拡がる形態として拡開屈曲形成される。すなわち、図３で見て、負角が形成されない山形状の傾斜形状に形成される。 The hat-shaped cross-sectional shape will be explained using the hat-shaped cross-sectional shape of the first embodiment shown in FIG. As seen in FIG. 3, the hat-shaped cross-sectional shape is formed by a top plate part 20 at the upper position, flange parts 24 at both end positions, and a vertical wall part 22 connecting the top plate part 20 and the flange parts 24. Ru. The vertical wall portion 22 is formed to hang down from both ends of the top plate portion 20, and consists of a left vertical wall portion 22L and a right vertical wall portion 22R when viewed in FIG. Both the left and right vertical wall portions 22L, 22R are expanded and bent to expand downward in a V-shape. That is, as seen in FIG. 3, it is formed into a mountain-like inclined shape with no negative angle.

フランジ部２４は縦壁部２２の下端部から左右方向の外方に向けて延伸して形成されており、左側のフランジ部２４Ｌと右側のフランジ部２４Ｒとからなる。左側のフランジ部２４Ｌは左側の縦壁部２２Ｌの下端に接続して形成され、右側のフランジ部２４Ｒは右側の縦壁部２２Ｒに接続して形成される。 The flange portion 24 is formed to extend outward in the left-right direction from the lower end of the vertical wall portion 22, and includes a left flange portion 24L and a right flange portion 24R. The left flange 24L is connected to the lower end of the left vertical wall 22L, and the right flange 24R is connected to the right vertical wall 22R.

本実施形態のバンパリインフォースメント１４は、板厚一定の通常の鋼板が用いられている。なお、天板部２０には、形状的に強度を高めるために、天板部２０の幅方向の中央位置に長手方向に凹ビード２６が形成されている。 For the bumper reinforcement 14 of this embodiment, a normal steel plate with a constant thickness is used. Note that, in order to increase the strength in terms of shape, a concave bead 26 is formed in the longitudinal direction of the top plate part 20 at the center position of the top plate part 20 in the width direction.

＜第１実施形態のハット型断面形状＞
第１実施形態のハット型断面形状は図３に示される。図３に示されるように、第１実施形態のハット型断面形状の特徴とする形態は、縦壁部２２とフランジ部２４との屈曲形成角α２が直角（９０°）に形成される構成である。なお、図３で２点鎖線の仮想線で示される枠Ｘは、図１４の従来構成に示す枠Ｘと同じであり、周囲の構造部材により制約されて、ハット型断面形状の配置が許容される空間枠である。したがって、枠Ｘの範囲内にハット型断面形状は収めて配置する必要がある。以後の各実施形態においても同様である。 <Hat-shaped cross-sectional shape of the first embodiment>
The hat-shaped cross-sectional shape of the first embodiment is shown in FIG. As shown in FIG. 3, the hat-shaped cross-sectional shape of the first embodiment is characterized by a configuration in which the bending angle α2 between the vertical wall portion 22 and the flange portion 24 is formed at a right angle (90°). be. Note that the frame X indicated by the two-dot chain imaginary line in FIG. 3 is the same as the frame X shown in the conventional configuration in FIG. It is a spatial frame that Therefore, it is necessary to arrange the hat-shaped cross-sectional shape within the range of the frame X. The same applies to each subsequent embodiment.

図３において、破線で示すフランジ部２４は前述した従来構成における縦壁部２２に対する配置位置を示している。両者の対比から分かるように、従来構成のフランジ部２４の縦壁部２２に対する屈曲形成角α１（図１４参照）は、フランジ部２４が天板部２０と平行に配設され、縦壁部２２がハ字状に形成されていることから、９０度以上となっている。通常では約９７°程度となっている。これに対して、第１実施形態では８７°～９４°となるように屈曲形成してプレス成形するものであり、この点が特徴とする構成である。なお、本実施形態の図示例では直角の９０°となっている。 In FIG. 3, the flange portion 24 indicated by a broken line indicates the position of the flange portion 24 relative to the vertical wall portion 22 in the conventional configuration described above. As can be seen from the comparison between the two, the bending angle α1 (see FIG. 14) of the flange portion 24 with respect to the vertical wall portion 22 in the conventional configuration is such that the flange portion 24 is disposed parallel to the top plate portion 20 and the vertical wall portion 22 Since it is formed in a V-shape, the angle is 90 degrees or more. Normally, the angle is about 97°. On the other hand, in the first embodiment, the structure is bent and press-formed at an angle of 87° to 94°, and this point is a characteristic feature of the structure. In addition, in the illustrated example of this embodiment, it is a right angle of 90 degrees.

＜第１実施形態の作用効果＞
図４は第１実施形態のハット型断面形状を、図１２、図１３に示す３点曲げ解析をした場合の、ハット型断面形状の変形状態を示す。図４に示すように、天板部２０の中央部に荷重Ｆが作用すると、縦壁部２２は内倒れ変形する。そして、この内倒れ変形により、図４で見て、縦壁部２２が天板部２０に対して垂直位置状態となった状態においても、縦壁部２２とフランジ部２４の角度α２は直角の状態を維持している。このように、内倒れして縦壁部２２が垂直状態になった際のフランジ部２４とのなす屈曲形成角が直角であることにより、荷重Ｆの入力方向に対して、フランジ部２４は直角状態で荷重を受けることになり、曲げ強度の向上を図ることができる。 <Actions and effects of the first embodiment>
FIG. 4 shows a deformed state of the hat-shaped cross-sectional shape of the first embodiment when the three-point bending analysis shown in FIGS. 12 and 13 is performed. As shown in FIG. 4, when a load F acts on the center portion of the top plate portion 20, the vertical wall portion 22 is deformed by falling inward. Due to this inward deformation, even when the vertical wall section 22 is in a vertical position with respect to the top plate section 20 as seen in FIG. 4, the angle α2 between the vertical wall section 22 and the flange section 24 is a right angle. The condition is maintained. In this way, when the vertical wall portion 22 falls inward and is in a vertical state, the bending angle formed with the flange portion 24 is a right angle, so that the flange portion 24 is at a right angle to the input direction of the load F. This allows the bending strength to be improved.

第１実施形態のハット型断面形状によれば、図１１に示す「３点曲げＦ-Ｓ線図」は、線図Ｈ１で示される。線図Ｈ１によれば、従来の一般的なハット型断面形状における線図Ｙに対して、第１実施形態の最大荷重は大きくなっていることが分かる。 According to the hat-shaped cross-sectional shape of the first embodiment, the "three-point bending FS diagram" shown in FIG. 11 is indicated by a diagram H1. According to the diagram H1, it can be seen that the maximum load of the first embodiment is larger than that of the diagram Y in the conventional general hat-shaped cross-sectional shape.

＜第２実施形態のハット型断面形状＞
第２実施形態のハット型断面形状は図５に示される。図５に示されるように、第２実施形態のハット型断面形状の特徴とする形態は、フランジ部２４の長さが従来の１１ｍｍより長く形成される構成である。図５に示す実施形態の場合のフランジ部２４の長さは２１ｍｍであり、従来より１０ｍｍ長く形成されている。なお、フランジ部２４の長さは１１ｍｍ以上～３０ｍｍ以下が好ましい。 <Hat-shaped cross-sectional shape of second embodiment>
A hat-shaped cross-sectional shape of the second embodiment is shown in FIG. As shown in FIG. 5, the hat-shaped cross-sectional shape of the second embodiment is characterized by a configuration in which the length of the flange portion 24 is longer than the conventional 11 mm. The length of the flange portion 24 in the embodiment shown in FIG. 5 is 21 mm, which is 10 mm longer than the conventional one. Note that the length of the flange portion 24 is preferably 11 mm or more and 30 mm or less.

第２実施形態のフランジ部２４は長く形成される関係から、２点鎖線の仮想線で示される枠Ｘ内に配設されるハット型断面形状は、その分、天板部２０の幅長が短く形成される。従来の一般的なハット型断面形状は破線で示されており、破線と実線で示す違いから分かるように、本実施形態における天板部２０の幅長の縮少分は、従来の凹ビード２６の幅長または、天板部２０の幅長を縮小する事により吸収する構成となっている。 Since the flange portion 24 of the second embodiment is formed to be long, the hat-shaped cross-sectional shape disposed within the frame formed short. The conventional general hat-shaped cross-sectional shape is shown by the broken line, and as can be seen from the difference shown by the broken line and the solid line, the reduction in the width of the top plate portion 20 in this embodiment is the difference between the conventional concave bead 26 This is absorbed by reducing the width of the top plate section 20 or the width of the top plate section 20.

＜第２実施形態の作用効果＞
第１実施形態のハット型断面形状のフランジ部２４の長さは、従来の通常の長さ１１ｍｍより長く形成される。これにより、荷重作用時にハット型断面形状が内倒れ変形する際に、最も変位するフランジ部先端の動きを低減させることができて、すなわち、縦壁部２２の内倒れを低減させることができて、曲げ強度の向上を図ることができる。 <Actions and effects of the second embodiment>
The length of the flange portion 24 having a hat-shaped cross section in the first embodiment is longer than the conventional conventional length of 11 mm. As a result, when the hat-shaped cross-sectional shape is deformed by falling inwards when a load is applied, it is possible to reduce the movement of the tip of the flange part, which is displaced the most, and in other words, it is possible to reduce the inclination of the vertical wall part 22. , it is possible to improve the bending strength.

第２実施形態のハット型断面形状によれば、図１１に示す「３点曲げＦ-Ｓ線図」は、線図Ｈ２で示される。線図Ｈ２によれば、従来の一般的なハット型断面形状における線図Ｙに対して、最大荷重に至るストローク線図の立ち上がりが早いことが分かる。 According to the hat-shaped cross-sectional shape of the second embodiment, the "three-point bending FS diagram" shown in FIG. 11 is indicated by a diagram H2. According to the diagram H2, it can be seen that the stroke diagram that reaches the maximum load rises earlier than the diagram Y in the conventional general hat-shaped cross-sectional shape.

＜第３実施形態のハット型断面形状＞
第３実施形態のハット型断面形状は図６に示される。図６に示されるように、第３実施形態のハット型断面形状の特徴とする形態は、縦壁部２２とフランジ部２４との屈曲形成角α２が８７°～９４°であり、フランジ部２４の長さが１１ｍｍより長く形成される構成である。すなわち、この第３実施形態のハット型断面形状の構成は、上述した第１実施形態と第２実施形態を組合わせた構成である。なお、本実施形態の図示例では屈曲形成角α２は直角の９０°となっている。 <Hat-shaped cross-sectional shape of third embodiment>
A hat-shaped cross-sectional shape of the third embodiment is shown in FIG. As shown in FIG. 6, the hat-shaped cross-sectional shape of the third embodiment is characterized in that the bending angle α2 between the vertical wall portion 22 and the flange portion 24 is 87° to 94°; The length is longer than 11 mm. That is, the hat-shaped cross-sectional configuration of the third embodiment is a combination of the first and second embodiments described above. In the illustrated example of this embodiment, the bending angle α2 is a right angle of 90°.

図６には枠Ｘ内に、実線で示すハット型断面形状と、破線で示す従来の一般的なハット型断面形状が示されている。この実線と破線で示すハット型断面形状の違いから、第３実施形態の構成は、縦壁部２２とフランジ部２４との屈曲形成角α２が直角であり、フランジ部２４の長さが従来より長く形成される構成であることが明らかである。 In FIG. 6, a hat-shaped cross-sectional shape indicated by a solid line and a conventional general hat-shaped cross-sectional shape indicated by a broken line are shown within a frame X. Due to the difference in the hat-shaped cross-sectional shape shown by the solid line and the broken line, the configuration of the third embodiment is such that the bending angle α2 between the vertical wall portion 22 and the flange portion 24 is a right angle, and the length of the flange portion 24 is longer than that of the conventional one. It is clear that it is a long-formed configuration.

＜第３実施形態の作用効果＞
第３実施形態のハット型断面形状の構成は、上述した第１実施形態と第２実施形態を組合わせた構成であることから、上述した第１実施形態と第２実施形態の作用効果が相乗されて曲げ強度の向上が図られる。したがって、図１１に示す「３点曲げＦ-Ｓ線図」は、線図Ｈ３で示される。線図Ｈ３によれば、従来の一般的なハット型断面形状における線図Ｙに対して、最大荷重は第１実施形態と同様に大きくなっている。そして、最大荷重が得られるストローク線図の立ち上がりも、第２実施形態と同様の立ち上がりとなっており、従来の一般的なハット型断面形状の場合に比べ急激な立ち上がりのストローク線図となっている。 <Operations and effects of the third embodiment>
Since the configuration of the hat-shaped cross-sectional shape of the third embodiment is a configuration that combines the first and second embodiments described above, the effects of the first and second embodiments described above are synergistic. Therefore, the bending strength is improved. Therefore, the "three-point bending FS diagram" shown in FIG. 11 is indicated by diagram H3. According to the diagram H3, the maximum load is larger as in the first embodiment compared to the diagram Y in the conventional general hat-shaped cross-sectional shape. The rise of the stroke diagram for obtaining the maximum load is also the same rise as in the second embodiment, and the stroke diagram has a sharp rise compared to the case of the conventional general hat-shaped cross-sectional shape. There is.

＜第４実施形態（バンパリインフォースメント１４の長手方向における断面形状の変化形態）＞
次に、第４実施形態について説明する。第４実施形態はバンパリインフォースメント１４の長手方向における断面形状の変化形態である。図７および図８に第４実施形態のバンパリインフォースメント１４が示される。図７はバンパリインフォースメント１４の全体を示す斜視図であり、図８はバンパリインフォースメント１４の全体を前面方向から見た平面図である。 <Fourth embodiment (variation form of cross-sectional shape in the longitudinal direction of bumper reinforcement 14)>
Next, a fourth embodiment will be described. The fourth embodiment is a variation of the cross-sectional shape of the bumper reinforcement 14 in the longitudinal direction. A bumper reinforcement 14 according to a fourth embodiment is shown in FIGS. 7 and 8. FIG. 7 is a perspective view showing the entire bumper reinforcement 14, and FIG. 8 is a plan view of the entire bumper reinforcement 14 seen from the front direction.

第４実施形態は、バンパリインフォースメント１４の天板部２０が天板部徐変構成で形成され、フランジ部２４がフランジ徐変構成で形成される構成である。天板部徐変構成は、天板部２０の断面方向における幅長Ｔが、バンパリインフォースメント１４の長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅狭に形成される構成である。図７及び図８で見て、天板部２０の幅長Ｔは端部位置がＴ１とされており、中央部位置がＴ２とされており、Ｔ１位置からＴ２位置に向けて幅長が漸減する形態として形成されている。 In the fourth embodiment, the top plate portion 20 of the bumper reinforcement 14 is formed with a top plate portion gradually changing configuration, and the flange portion 24 is formed with a flange gradually changing configuration. The top plate portion gradually changing configuration is such that the width T of the top plate portion 20 in the cross-sectional direction becomes gradually narrower from both ends in the longitudinal direction of the bumper reinforcement 14 to the center portion. As seen in FIGS. 7 and 8, the width T of the top plate portion 20 is at the end position T1, the center position is T2, and the width gradually decreases from the T1 position to the T2 position. It is formed in the form of

フランジ徐変構成はフランジ部２４の断面方向における幅長Ｋが、バンパリインフォースメント１４の長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅広に形成される構成である。図７及び図８で見て、フランジ部２４の幅長Ｋは端部位置がＫ１とされており、中央部位置がＫ２とされており、Ｋ１位置からＫ２位置に向けて幅長が漸増する形態として形成されている。 The gradually changing flange structure is a structure in which the width K of the flange portion 24 in the cross-sectional direction gradually becomes wider from both ends of the bumper reinforcement 14 in the longitudinal direction to the center thereof. As seen in FIGS. 7 and 8, the width K of the flange portion 24 is at the end position K1, at the center position K2, and gradually increases from the K1 position to the K2 position. It is formed as a form.

なお、第４実施形態は、前述した第１実施形態乃至第３実施形態のハット型断面形状を有して構成される。そして、天板部２０には凹ビード２６が形成されており、凹ビード２６の断面方向における幅長Ｂと、フランジ部２４の断面方向における幅長Ｋは、バンパリインフォースメント１４の長尺方向で見て相反関係として形成されている。すなわち、凹ビード２６の幅長Ｂが幅狭の場合には、フランジ部２４の幅長Ｋを幅広とし、逆に、凹ビード２６の幅長Ｂが幅広の場合には、フランジ部２４の幅長Ｋを幅狭としている。これにより、バンパリインフォースメント１４のハット型断面形状を長手方向の範囲において略一定の断面空間で形成するようにしている。 Note that the fourth embodiment is configured to have the hat-shaped cross-sectional shape of the first to third embodiments described above. A concave bead 26 is formed in the top plate portion 20, and a width B of the concave bead 26 in the cross-sectional direction and a width K of the flange portion 24 in the cross-sectional direction are the same in the longitudinal direction of the bumper reinforcement 14. It is formed as a reciprocal relationship. That is, when the width B of the concave bead 26 is narrow, the width K of the flange portion 24 is made wide, and conversely, when the width B of the concave bead 26 is wide, the width of the flange portion 24 is made wide. The long K is narrow. Thereby, the hat-shaped cross-sectional shape of the bumper reinforcement 14 is formed with a substantially constant cross-sectional space in the longitudinal direction.

すなわち、図７および図８において、長手方向における端部位置においては、凹ビード２６の幅長Ｂ１が幅広の場合には、フランジ部２４の幅長Ｋ１は幅狭に形成される。そして、中央部位置において、凹ビード２６の幅長Ｂ２が幅狭の場合には、フランジ部２４の
は幅長Ｋ２は幅広に形成される。この凹ビード２６の幅長Ｂとフランジ部２４の幅長Ｋとの関係を、請求項４では当該車両用構造部材の長尺方向で見て相反関係として形成されている、として表現した。

That is, in FIGS. 7 and 8, when the width B1 of the concave bead 26 is wide at the end position in the longitudinal direction, the width K1 of the flange portion 24 is formed narrow. If the width B2 of the concave bead 26 is narrow at the center position, the width K2 of the flange portion 24 is wide. In claim 4, the relationship between the width B of the concave bead 26 and the width K of the flange portion 24 is expressed as a reciprocal relationship when viewed in the longitudinal direction of the vehicle structural member.

第４実施形態によれば、バンパリインフォースメント１４の長手方向における断面形状の空間を大きくすることなく、一定の空間形状の大きさで形成することができる。 According to the fourth embodiment, the bumper reinforcement 14 can be formed with a constant size without increasing the cross-sectional space in the longitudinal direction.

＜その他の実施形態＞
以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明は、その他各種の形態でも実施できる。 <Other embodiments>
Although specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention can also be implemented in various other forms.

例えば、上記実施形態の車両用構造部材は、自動車等車両のバンパ装置１０に装備されるバンパリインフォースメント１４であったが、図９及び図１０に示す自動車の各種構造部材にも適用可能である。図９に図示する、センターピラー２８、ドアベルトラインリインフォースメント３０、ロッカーアウターリインフォースメント３２、及び、図１０に図示するドアサイドインパクトプロテクションビーム３４等にも適用可能である。 For example, the vehicle structural member of the above embodiment is a bumper reinforcement 14 installed in a bumper device 10 of a vehicle such as an automobile, but it is also applicable to various structural members of a vehicle shown in FIGS. 9 and 10. . It is also applicable to the center pillar 28, door belt line reinforcement 30, locker outer reinforcement 32 shown in FIG. 9, door side impact protection beam 34 shown in FIG. 10, etc.

なお、上述した各実施形態の車両用構造部材は、テーラード接合された車両用構造部材にも適用可能である。 Note that the vehicle structural members of each embodiment described above are also applicable to vehicle structural members that are tailored and joined.

また、上述した各実施形態においては、天板部２０に形成する凹ビード２６の深さは、特に説明しなかったが、長さ方向に一定の深さ形態であってもよいし、長手方向に深さが変化する形態であってもよい。 Further, in each of the above-described embodiments, the depth of the concave bead 26 formed in the top plate portion 20 was not particularly explained, but it may be a constant depth in the longitudinal direction, or may be a constant depth in the longitudinal direction. It may also be a form in which the depth changes.

また、凹ビード２６は断面方向において、１箇所のみの配置形態であったが、深さの浅いビードを別に天板部２０の面に形成した形態であってもよい。 Further, although the concave bead 26 is arranged at only one location in the cross-sectional direction, a shallow bead may be formed separately on the surface of the top plate portion 20.

＜「課題を解決するための手段」に記載した各発明の作用効果＞
なお、最後に上述の「課題を解決するための手段」における各発明に対応する上記実施形態の作用効果を付記しておく。 <Operations and effects of each invention described in "Means for solving the problem">
Finally, the effects of the above-described embodiments corresponding to each invention in the above-mentioned "Means for Solving the Problems" will be added.

先ず、第１の発明によれば、車両用構造部材の縦壁部とフランジ部との屈曲形成角は直角に形成されて配設される。このため、天板部へ荷重が作用して、ハ字状の縦壁部が内倒れ変形して、縦壁部が荷重作用方向と同方向になった際に最大荷重を受けるが、この際のフランジ部の角度が９０°であるので、従来より曲げ強度の向上を図ることができる。 First, according to the first invention, the vertical wall portion and the flange portion of the vehicle structural member are arranged such that the bending angle is formed at a right angle. For this reason, when a load is applied to the top plate, the V-shaped vertical wall deforms inward, and the vertical wall receives the maximum load when it becomes in the same direction as the load acting direction. Since the angle of the flange portion is 90°, the bending strength can be improved compared to the conventional case.

次に、第２の発明によれば、車両用構造部材のフランジ部の長さが１１ｍｍより長く形成される。これにより、フランジ部の長さが従来のフランジ部の長さより長くなるので、天板部へ荷重が作用して、ハ字状の縦壁部が内倒れ変形する際に、最も変位するフランジ部先端の動きを低減させることができて、従来より曲げ強度の向上を図ることができる。 Next, according to the second invention, the length of the flange portion of the vehicle structural member is formed to be longer than 11 mm. As a result, the length of the flange is longer than that of the conventional flange, so when a load is applied to the top plate and the V-shaped vertical wall collapses inwards, the flange is the part that is displaced the most. The movement of the tip can be reduced, and the bending strength can be improved compared to the conventional method.

次に、第３の発明によれば、車両用構造部材の縦壁部とフランジ部との屈曲形成角が直角であり、フランジ部の長さが１１ｍｍより長く形成される。すなわち、第１の発明と第２の発明とを組み合わせた構成である。したがって、第１の発明と第２の発明の作用効果を同時に得ることができて、従来より曲げ強度の向上をより図ることができる。 Next, according to the third invention, the bending angle between the vertical wall portion and the flange portion of the vehicle structural member is a right angle, and the length of the flange portion is formed to be longer than 11 mm. That is, the configuration is a combination of the first invention and the second invention. Therefore, the effects of the first invention and the second invention can be obtained at the same time, and the bending strength can be further improved than before.

次に、第４の発明によれば、車両用構造部材は、長手方向の両端部から中央部にかけて幅狭に形成される天板部徐変構成と、長手方向の両端部から中央部にかけて幅広に形成されるフランジ徐変構成とを有する。これにより、車両用構造部材の長手方向における断面形状の空間を大きくすることなく、一定の空間形状の大きさで形成することができる。 Next, according to the fourth aspect of the present invention, the structural member for a vehicle has a top plate portion that gradually changes in width from both ends in the longitudinal direction to the center portion, and a top plate portion that is wide in the width direction from both ends in the longitudinal direction to the center portion. The flange has a gradually changing configuration formed in the flange. Thereby, the cross-sectional shape of the vehicle structural member in the longitudinal direction can be formed with a constant size without increasing the space.

次に、第５の発明によれば、第４の発明における車両用構造部材は、天板部には凹ビードが形成されており、当該天板部の断面方向における凹ビードの幅長と、フランジ部の断面方向における幅長は、当該車両用構造部材の長尺方向で見て相反関係として形成される。これにより、第４の発明を好適に実施することができる。 Next, according to a fifth invention, in the vehicle structural member according to the fourth invention, a concave bead is formed in the top plate, and the width of the concave bead in the cross-sectional direction of the top plate is: The width length of the flange portion in the cross-sectional direction is formed in a reciprocal relationship when viewed in the longitudinal direction of the vehicle structural member. Thereby, the fourth invention can be suitably implemented.

次に、第６の発明によれば、車両用構造部材は車両バンパ装置におけるバンパリインフォースメントに好適に適用される。 Next, according to the sixth invention, the vehicle structural member is suitably applied to bumper reinforcement in a vehicle bumper device.

１０ バンパ装置
１２ 自動車車体
１４ バンパリインフォースメント（車両用構造部材）
１６ バンパ被覆部材
１８ バンパ支持構造
２０ 天板部
２２ 縦壁部
２４ フランジ部
２６ 凹ビード
２８ センターピラー
３０ ドアベルトラインリインフォースメント
３２ ロッカーアウターリインフォースメント
３４ ドアサイドインパクトプロテクションビーム
３６ フレーム部材
Ｈ１ 第１実施形態の３点曲げＦ-Ｓ線図
Ｈ２ 第２実施形態の３点曲げＦ-Ｓ線図
Ｈ３ 第３実施形態の３点曲げＦ-Ｓ線図
Ｙ 従来の形態における３点曲げＦ-Ｓ線図
Ｆ 前方
Ｒ 後方 10 Bumper device 12 Automobile body 14 Bumper reinforcement (vehicle structural member)
16 Bumper covering member 18 Bumper support structure 20 Top plate portion 22 Vertical wall portion 24 Flange portion 26 Concave bead 28 Center pillar 30 Door belt line reinforcement 32 Locker outer reinforcement 34 Door side impact protection beam 36 Frame member H1 First embodiment H2 Three-point bending F-S diagram of the second embodiment H3 Three-point bending F-S diagram of the third embodiment Y Three-point bending F-S diagram of the conventional form F front R rear

Claims (5)

長尺形状に形成され、当該長尺形状の長尺方向に直交する断面形状において、中央部に位置する天板部と、当該天板部の両端部からハ字状に拡開屈曲形成される縦壁部と、当該縦壁部の両端から更に外方に向けてＬ字状に屈曲形成されるフランジ部とにより形成されるハット型断面形状がプレス成形により形成される車両用構造部材であって、
前記縦壁部と前記フランジ部との屈曲形成角が８７°～９４°であり、
前記天板部の前記断面方向における幅長が、当該車両用構造部材における長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅狭に形成される天板部徐変構成と、
前記フランジ部の前記断面方向における幅長が、当該車両用構造部材における長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅広に形成されるフランジ徐変構成と、を有する、車両用構造部材。 Formed in an elongated shape, in a cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the elongated shape, a top plate portion located at the center and both ends of the top plate portion are expanded and bent in a V-shape. The vehicle structural member has a hat-shaped cross-sectional shape formed by a vertical wall portion and a flange portion bent further outward from both ends of the vertical wall portion in an L-shape. hand,
A bending angle between the vertical wall portion and the flange portion is 87° to 94°,
a top plate portion gradually changing configuration in which the width of the top plate portion in the cross-sectional direction is gradually narrowed from both ends in the longitudinal direction to the center portion of the vehicle structural member;
A structural member for a vehicle, wherein the width of the flange portion in the cross-sectional direction is gradually changed from both ends in the longitudinal direction of the structural member for a vehicle to a central portion thereof. 長尺形状に形成され、当該長尺形状の長尺方向に直交する断面形状において、中央部に位置する天板部と、当該天板部の両端部からハ字状に拡開屈曲形成される縦壁部と、当該縦壁部の両端から更に外方に向けてＬ字状に屈曲形成されるフランジ部とにより形成されるハット型断面形状がプレス成形により形成される車両用構造部材であって、
前記フランジ部の長さが１１ｍｍより長く形成されており、
前記天板部の前記断面方向における幅長が、当該車両用構造部材における長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅狭に形成される天板部徐変構成と、
前記フランジ部の前記断面方向における幅長が、当該車両用構造部材における長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅広に形成されるフランジ徐変構成と、を有する、車両用構造部材。 Formed in an elongated shape, in a cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the elongated shape, a top plate portion located at the center and both ends of the top plate portion are expanded and bent in a V-shape. The vehicle structural member has a hat-shaped cross-sectional shape formed by a vertical wall portion and a flange portion bent further outward from both ends of the vertical wall portion in an L-shape. hand,
The length of the flange portion is formed to be longer than 11 mm,
a top plate portion gradually changing configuration in which the width of the top plate portion in the cross-sectional direction is gradually narrowed from both ends in the longitudinal direction to the center portion of the vehicle structural member;
A structural member for a vehicle, wherein the width of the flange portion in the cross-sectional direction is gradually changed from both ends in the longitudinal direction of the structural member for a vehicle to a central portion thereof. 長尺形状に形成され、当該長尺形状の長尺方向に直交する断面形状において、中央部に位置する天板部と、当該天板部の両端部からハ字状に拡開屈曲形成される縦壁部と、当該縦壁部の両端から更に外方に向けてＬ字状に屈曲形成されるフランジ部とにより形成されるハット型断面形状がプレス成形により形成される車両用構造部材であって、
前記縦壁部と前記フランジ部との屈曲形成角が８７°～９４°であり、
前記フランジ部の長さが１１ｍｍより長く形成されており、
前記天板部の前記断面方向における幅長が、当該車両用構造部材における長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅狭に形成される天板部徐変構成と、
前記フランジ部の前記断面方向における幅長が、当該車両用構造部材における長手方向の両端部から中央部にかけて次第に幅広に形成されるフランジ徐変構成と、を有する、車両用構造部材。 Formed in an elongated shape, in a cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the elongated shape, a top plate portion located at the center and both ends of the top plate portion are expanded and bent in a V-shape. The vehicle structural member has a hat-shaped cross-sectional shape formed by a vertical wall portion and a flange portion bent further outward from both ends of the vertical wall portion in an L-shape. hand,
A bending angle between the vertical wall portion and the flange portion is 87° to 94°,
The length of the flange portion is formed to be longer than 11 mm,
a top plate portion gradually changing configuration in which the width of the top plate portion in the cross-sectional direction is gradually narrowed from both ends in the longitudinal direction to the center portion of the vehicle structural member;
A structural member for a vehicle, wherein the width of the flange portion in the cross-sectional direction is gradually changed from both ends in the longitudinal direction of the structural member for a vehicle to a central portion thereof. 請求項１～３の何れかの請求項に記載の車両用構造部材であって、
前記天板部には凹ビードが形成されており、当該天板部の前記断面方向における前記凹ビードの幅長と、前記フランジ部の前記断面方向における幅長は、当該車両用構造部材の長尺方向で見て相反関係として形成されている、車両用構造部材。 A structural member for a vehicle according to any one of claims 1 to 3,
A concave bead is formed in the top plate portion, and the width of the concave bead in the cross-sectional direction of the top plate portion and the width of the flange portion in the cross-sectional direction are equal to the length of the vehicle structural member. A structural member for a vehicle that is formed in a reciprocal relationship when viewed in the longitudinal direction . 請求項４に記載の車両用構造部材であって、
当該車両用構造部材は車両バンパ装置におけるバンパリインフォースメントである、車両用構造部材。 The structural member for a vehicle according to claim 4 ,
The vehicle structural member is a bumper reinforcement in a vehicle bumper device .
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008265738A (en) 2007-03-28 2008-11-06 Unipres Corp Vehicular metal absorber, bumper system for vehicle, absorber for automobile bumper, and automobile bumper system
JP2016000558A (en) 2014-06-11 2016-01-07 豊田鉄工株式会社 Vehicle structural member
JP2017007450A (en) 2015-06-19 2017-01-12 豊田鉄工株式会社 Bumper reinforcement structure
JP2017047818A (en) 2015-09-03 2017-03-09 豊田鉄工株式会社 Manufacturing method of bumper reinforcement
JP2018075956A (en) 2016-11-09 2018-05-17 豊田鉄工株式会社 Bumper reinforcement

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE527530C2 (en) 2005-05-25 2006-04-04 Gestamp Hardtech Ab Vehicle`s bow-formed bumper beam, has side flanges comprising transverse dents in association with beginning of bent edges of flanges, and readily flattened out when beam is bent in collision

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008265738A (en) 2007-03-28 2008-11-06 Unipres Corp Vehicular metal absorber, bumper system for vehicle, absorber for automobile bumper, and automobile bumper system
JP2016000558A (en) 2014-06-11 2016-01-07 豊田鉄工株式会社 Vehicle structural member
JP2017007450A (en) 2015-06-19 2017-01-12 豊田鉄工株式会社 Bumper reinforcement structure
JP2017047818A (en) 2015-09-03 2017-03-09 豊田鉄工株式会社 Manufacturing method of bumper reinforcement
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